Le foreste pluviali tropicali sono uno degli habitat biologicamente più diversificati del pianeta, ma la descrizione della flora e della fauna e la comprensione della loro storia evolutiva sono tutt'altro che complete. Poiché sono una fonte di risorse sostenibili, inclusi potenziali prodotti farmaceutici, cucina e legname, vi è una crescente necessità di valutare i cambiamenti della biodiversità globale.

Il progetto GLDAFRICA ha scelto di studiare una sottofamiglia dei legumi, i Detarioideae, per indagare i modelli geografici della ricchezza di specie. "Utilizzando il sequenziamento di nuova generazione, vogliamo identificare i punti caldi della diversità evolutiva e dei recenti eventi di speciazione nell'Africa centro-occidentale, " delinea il dottor Felix Forest, coordinatore del progetto.

Costruire i rami per arrivare all'albero

Estrarre sequenze di DNA appropriate da alcuni marcatori plastidi, il team ha utilizzato metodi standard per ricostruire le relazioni evolutive o filogenetiche tra i membri del gruppo. "Abbiamo quindi utilizzato l'albero risultante per studiare i modelli biogeografici e i cambiamenti del bioma all'interno della sottofamiglia, " continua il dottor Forest. I biomi hanno una gamma più ampia dell'habitat, essere comunità che si sono adattate in risposta a un clima fisico condiviso.

Il passo successivo è stato quello di raccogliere molti più dati sulla sequenza del DNA, che dovrebbe tradursi in un albero filogenetico più dettagliato. Il borsista del progetto GLDAFRICA, Dott. Manuel de la Estrella, ha sviluppato un approccio mirato all'arricchimento che consente un albero meglio risolto con relazioni evolutive più dettagliate. "Il risultato è stato che abbiamo potuto sequenziare alcune centinaia di marcatori dal nucleo. Le analisi sono in corso e il nuovo albero è previsto entro i prossimi mesi, "Ci ha informato il dottor Forest.

Un risultato chiave finora è che il lavoro è stato utilizzato come prova per una nuova classificazione nella sottofamiglia dei legumi. "La tribù Detarieae è stata recentemente promossa al livello di sottofamiglia e ora è chiamata sottofamiglia Detarioideae, " spiega il dottor Forest. "Ulteriori analisi molto probabilmente cambieranno il modo in cui vediamo l'evoluzione di questo importante gruppo di piante dell'Africa occidentale".

Guardando alla futura valutazione della conservazione e alle minacce per le specie

Le valutazioni di conservazione dell'Unione internazionale per la conservazione della natura (IUCN) sono un altro risultato finale, e "questi saranno usati per produrre un elenco [Evolutivamente distinto e in pericolo globale] EDGE delle specie distinte più minacciate ed evolutive nel gruppo Detarioideae, " afferma il dottor Forest.

L'uso dei dati può essere esteso alle previsioni su dove le specie andranno a finire nell'albero in diversi scenari di cambiamento climatico. "Quando tutto il lavoro di vanga è stato fatto, useremo la modellizzazione delle specie e le previsioni del Gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici per esaminare il destino delle specie in futuro".

La quantità di dati prodotti è di gran lunga superiore a quanto inizialmente previsto per il progetto e il team sta ancora lavorando all'analisi per i risultati finali e la pubblicazione. Sono già stati pubblicati due articoli sull'evoluzione delle Detarioideae, uno in Nuovo Fitologo e l'altro in Rivista internazionale di scienze vegetali .

"GLDAFRICA si è concentrato sulla sottofamiglia Detarioideae dell'Africa occidentale. Il prossimo passo è espandere questo studio alle specie neotropicali. Abbiamo già ottenuto alcuni finanziamenti pilota per esplorare la fattibilità di questo e sembra molto promettente, "Conclude il dottor Forest.

L'albero filogenetico cresciuto dalla ricerca GLDAFRICA sarà il più completo per un gruppo così ampio di leguminose. Data l'importanza eco-economica di questo gruppo nelle foreste pluviali dell'Africa occidentale, servirà come base per molti studi evolutivi che esamineranno l'evoluzione e l'ecologia di questi incredibili ecosistemi.